【选修—有机化学基础】
A是一种五元环状化合物,其核磁共振氢谱只有一个峰;X是一种良好的溶剂;F的核磁共振氢谱有3个峰,峰面积之比为2:2:3;G是一种合成橡胶和树脂的重要原料。A→G转化关系如下:
已知 :
请填写下列空白。
(1)写出A的结构简式: ,1molA和足量的H2反应最多消耗掉H2的物质的量为 。
(2)B中含有非氧官能团的名称是______________;⑤的反应类型是___________。
(3)G按系统命名法应命名为_________________。
(4)若E在一定条件下能脱水生成六元环状化合物,写出该六元环化合物的结构简式:_______________________。
(5)反应⑥的化学方程式为 ________。
(6)有机物H与E互为同分异构体,且官能团的种类和数目相同,写出所有符合条件的H的结构简式: __ ______。
【化学——选修3:物质结构与性质】
有A、B、C、D四种元素。已知A原子的p轨道中有3个未成对电子,其气态氢化物在水中的溶解度在同族元素所形成的氢化物中最大。B 的基态原子占据两种形状的原子轨道,且两种形状轨道中的电子总数均相同,B位于元素周期表的s区。C元素原子的外围电子层排布式为nsn-1npn-1。 D原子M能层为全充满状态,且核外的未成对电子只有一个。请回答下列问题:
(1)ACl3分子中A的杂化类型为 。ACl3分子的空间构型为 。
(2)某同学根据上述信息,推断B的核外电子排布如右图所示,
该同学所画的电子排布图违背了 。
(3)A、B、C三元素原子第一电离能由大到小的顺序为 (用元素符号表示)。C60分子中每个原子只跟相邻的3个原子形成共价键,且每个原子最外层都满足8电子稳定结构,则C60分子中π键的数目为 。
(4)D的基态原子有 种能量不同的电子;D2+ 的价电子排布式为 ;下图 (填甲、乙或丙)表示的是D晶体中微粒的堆积方式。若该晶体中一个晶胞的边长为a cm,则D晶体的密度为 (写出含a的表达式,用NA表示阿伏加德罗常数的值)。若D的原子半径为r ,则D晶胞这种堆积模型的空间利用率为 。(用含r的式子表示,不需化简)
甲 乙 丙
[化学—化学与技术]以硫铁矿(主要成分为FeS2)为原料制备氯化铁晶体(FeCl3·6H2O)的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)焙烧硫铁矿的主要方程式为 。
(2)酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量,其目的是提高铁元素的浸出率、 。
(3)通氯气氧化后时,发生的主要反应的离子方为 ;
该过程产生的尾气可用碱溶液吸收,尾气中污染空气的气体为(写化学式) 。
(4)在氧化过程中,如何检验铁元素全部以Fe3+形式存在:
(5)如果将氯化铁晶体(FeCl3·6H2O)放在坩埚中加热灼烧,最后得到的固体为 。
(6)在一定条件下,SO2转化为SO3的反应为2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),该反应的平衡常数表达式为K= ;工业在接触法制硫酸的生产中,采取下列哪些措施有利于提高SO2转化率 。
①V2O5作催化剂 ②通入过量O2 ③SO2、O2进行二次氧化 ④通入过量SO2
硫酸锌可作为食品锌强化剂的原料。工业上常用菱锌矿生产硫酸锌,菱锌矿的主要成分是ZnCO3,并含少量Fe2O3 、FeCO3 、 MgO、CaO等,生产工艺流程图如下:
(1)将菱锌矿研磨成粉的目的是___________________。
(2)完成“氧化除铁”步骤中反应的离子方程式:
□Fe(OH)2+ □____+ □_____== □Fe(OH)3 + □Cl_
(3)针铁矿(Goethite)是以德国诗人歌德(Goethe)名字命名的,组成元素是Fe、O和H ,化学式式量为89,化学式是_______ 。
(4)根据下表数据,调节“滤液2”的pH时,理论上可选用的最大区间为______ 。
| Mg(OH)2 | Zn(OH)2 | MgCO3 | CaCO3 |
开始沉淀的pH | 10.4 | 6.4 | — | — |
沉淀完全的pH | 12.4 | 8.0 | — | — |
开始溶解的pH | — | 10.5 | — | — |
Ksp | 5.6×10-12 | — | 6.8×10-6 | 2.8×10-9 |
(5)工业上从“滤液3”制取MgO过程中,合适的反应物是_________(选填序号)。
a.大理石粉 b.石灰乳 c.纯碱溶液 d.烧碱溶液
(6)“滤液4”之后的操作依次为 ______ 、_______ 、过滤,洗涤,干燥。
(7)分析图中数据,菱锌矿粉中ZnCO3 的质量分数不低于 。
欧盟定于2012年1月1日起征收航空碳排税以应对冰川融化和全球变暖,使得对如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用碳资源的研究显得更加紧迫。请运用化学反应原理的相关知识研究碳及其化合物的性质。
(1)焦炭可用于制取水煤气。测得12 g 碳与水蒸气完全反应生成水煤气时,吸收了131.6
kJ热量。该反应的热化学方程式: 。
(2)活性炭可处理大气污染物NO。在2 L密闭容器中加入NO和活性炭(无杂质),生成气体E和F。当温度分别在T1和T2时,测得各物质平衡时物质的量如下表:
T/℃ n/mol
| 活性炭 | NO | E | F |
初始 | 2.030 | 0.100 | 0 | 0 |
T1 | 2.000 | 0.040 | 0.030 | 0.030 |
T2 | 2.005 | 0.050 | 0.025 | 0.025 |
①写出NO与活性炭反应的化学方程式 。
②上述反应T1℃时的平衡常数为 K1,T2℃时的平衡常数为 K2。
Ⅰ.K1 = 。(列式并计算)
Ⅱ.根据上述信息判断,温度T1和T2的关系是(填序号) 。
a.T1>T2 b.T1<T2 c.无法比较
(3)CO2经常用氢氧化钠溶液来吸收,现有0.4molCO2,若用200mL 3mol/L NaOH溶液将其完全吸收,溶液中离子浓度由大到小的顺序为: 。
(4)CO还可以用做燃料电池的燃料,某熔融盐燃料电池具有很高的发电效率,因而受到重视,该电池用 Li2CO3 和 Na2CO3 的熔融盐混合物作电解质,CO 为阳极燃气,空气与 CO2 的混合气为阴极助燃气,制得在 650 ℃下工作的燃料电池,其阳极反应式:2CO-4e—+ 2CO32— =4CO2 ,则阴极反应式为: 。
(5)CO2在自然界循环时可与CaCO3反应,CaCO3是一种难溶物质,其Ksp=3.8×10-9。CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀,现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合,若Na2CO3溶液的浓度为2×10-4mo1/L ,则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为 。
A~G为中学常见的化合物,它们之间有如图所示的转化关系(反应条件及部分产物已略去)。A是绿色固体,含H、C、O、Cu四种元素。常温下D为无色无味气体,B为黑色粉末,E能发生银镜反应。
请回答:
(1)D跟G反应的化学方程式为________________________;
(2)F中一定含有的官能团的名称为_______________________;
(3)某课外小组同学设计了下列实验装置,通过测定某些装置中试剂的质量变化,探究A中各元素的质量关系。
①为使数据准确,还需补充装置,请你在方框内绘出装置图并写出试剂名称;
②向装置中鼓入空气的目的是_________;丙装置中药品的名称为___________,实验时,该药品未见明显变化,证明______________;
③如何判断A已完全分解?
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____________________________________________。
④更精确的测定得出如下数据:A受热后完全分解,固体由8.0 g变为6.0 g,装置乙增重0.90 g。写出A的化学式(表示为碱式盐):____________________。